人工砂在青海省平安縣牙扎水庫(kù)工程 大壩反濾料中的應(yīng)用

魏昌明　馬海旺

摘 要：青海省平安縣牙扎水庫(kù)工程攔河建筑物為壤土心墻壩，筆者根據(jù)防滲體土料的特性，在優(yōu)選勘察階段采用了規(guī)范濾層準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)出反濾層級(jí)配上下包線，并將人工砂作為大壩工程的反濾料。同時(shí)經(jīng)過(guò)試驗(yàn)的論證，試驗(yàn)結(jié)果滿足反濾料滲透要求。希望本文的闡述能夠?yàn)橥?lèi)工程研究提供一些意見(jiàn)上的參考，如有不足之處，還望同行能夠給予斧正。

關(guān)鍵詞：人工砂 大壩反濾料 應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TV62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）09（b）-0056-02

1 工程簡(jiǎn)介

青海省平安縣牙扎水庫(kù)工程主要由大壩、溢洪道和導(dǎo)流放水洞等組成。

該大壩呈東西向布置，壩型為壤土心墻砂殼壩，最大壩高57.30m，壩頂長(zhǎng)度308.43m。上游壩坡取1∶2.25，高程2727.95m處設(shè)一馬道，馬道寬2m；下游壩坡1∶2.0，高程2721.70m設(shè)一馬道，馬道寬2m。壩體共分為5個(gè)填筑區(qū)。第Ⅰ區(qū)為砂礫石壩殼區(qū)，位于大壩上、下游區(qū)；第Ⅱ區(qū)為壤土心墻區(qū)；第Ⅲ區(qū)為礫質(zhì)土、碎石土區(qū)，位于大壩下游干燥區(qū)；第Ⅳ區(qū)為坡積粉土夾礫質(zhì)土混合料區(qū)，位于大壩心墻上游至圍堰之間死水位以下區(qū)域；第Ⅴ區(qū)為下游排水區(qū)，采用棱體排水，選用塊石料填筑。

2 反濾料在壤土心墻壩中的作用

土質(zhì)防滲體（包括心墻、斜墻、鋪蓋和截水槽等）與壩殼和壩基透水層之間以及下游滲流出逸處，如不滿足反濾要求，均必須設(shè)置反濾層。

土石壩設(shè)置反濾層，其目的是為了提高抗?jié)B破壞能力，防止各類(lèi)滲透變形，特別是防止管涌。設(shè)置反濾層要遵守的原則是：（1）被保護(hù)土的顆粒不得穿過(guò)反濾層。（2）各層顆粒不得發(fā)生移動(dòng)。（3）相鄰兩層間，較小的一層顆粒不得穿過(guò)較粗一層的空隙。（4）反濾層不能被堵塞，而且應(yīng)該具有足夠的透水性，以保證排水暢通。（5）應(yīng)保證耐久、穩(wěn)定，其工作性能和效果應(yīng)不隨時(shí)間的推移和環(huán)境的改變而遭受破壞。（6）質(zhì)地嚴(yán)密，抗水性和抗風(fēng)化性能滿足工程運(yùn)用的要求。

3 適配及分析

（1）青海省平安縣牙扎水庫(kù)工程反濾料雙包線設(shè)計(jì)過(guò)程要求：根據(jù)壤土心墻顆分試驗(yàn)得出d85=0.078mm，即9d85=0.702，故D15≤0.702。

4 試驗(yàn)論證

反濾料摻配完成以后我們委托試驗(yàn)室對(duì)其滲透性進(jìn)行試驗(yàn)論證，試驗(yàn)結(jié)果滿足反濾料滲透要求。

5 結(jié)論

（1）本次反濾料摻配采用“先篩分后摻配使用”的方法解決級(jí)配不良的問(wèn)題，其中應(yīng)該注意的是要保證石粉含量不能超標(biāo)，否則反濾料滲透系數(shù)可能會(huì)變小，從而影響反濾層的透水性，使大壩耐久性變差。

（2）本工程庫(kù)區(qū)河床無(wú)砂石料料源并且砂礫石篩分后顆粒級(jí)配不連續(xù)砂料要全部外購(gòu)。在反濾料摻配時(shí)工程區(qū)100km內(nèi)無(wú)合適的料源并且采購(gòu)砂料成本很高。針對(duì)此狀況項(xiàng)目人員詳細(xì)分析并對(duì)篩分系統(tǒng)調(diào)整和改良采用人工砂（料源為山體開(kāi)炸料）作為反濾料，對(duì)篩分料通過(guò)摻配質(zhì)量達(dá)到合格。

（3）通過(guò)計(jì)算購(gòu)買(mǎi)河砂費(fèi)用720萬(wàn)元人工砂生產(chǎn)成本320萬(wàn)元，則節(jié)約成本400萬(wàn)元。

參考文獻(xiàn)

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